Väte – Medelpad

Medelpad, Väte - H

Stor tillgång till vattenkraft. Energikrävande kemisk industri för tillverkning av aluminium, klorat och peroxid. Landskapsvapnet med två älvar.

Väte, framtidens energibärare?

Kanske kommer alla bilar om några år att drivas av bränsleceller där väte får reagera med syre under energiutveckling (väte avlämnar elektroner och syre tar upp elektroner), energi som i huvudsak omvandlas till elektrisk energi. Väte kan alltså bli en viktig framtida energibärare och som restprodukt skulle det endast bildas vatten. Men redan idag har väte stor betydelse i energisammanhang. Gamla miljöfarliga uppladdningsbara kadmiumbatterier ersättes numera ofta av nickel-vätebatterier där väteatomerna sitter bundna i hålrum mellan metallatomerna i en nickel-lantanlegering. Flytande väte används som raketbränsle.

Elenergi i Medelpad

Huvudsakligen produceras vätgas från naturgas och olja men även från biobränslen, koks och vatten. En förutsättning för tillverkning av väte genom elektrolys av vatten är tillgång till billig elektrisk energi. I Medelpad finns de två älvarna Indalsälven och Ljungan, de flesta vattenfallen i älvarna har byggts ut för elproduktion. Inom landskapet finns många industrier som kräver stor mängd elenergi, varav några lokaliserades direkt i anslutning till vattenkraftverk. Hit hör industrierna i Ljungaverk och i Alby. Industrierna vid Kubal och Ortviken i Sundsvall samt i Stockviksverken är också mycket elenergikrävande. Vätgas har framställts/framställs från vatten i flera av dessa fabriker med användning av elenergi.

Stora mängder väte används för industriell framställning av ammoniak, metanol och saltsyra, för förädling av petroleum samt som reduktionsmedel inom både organisk och oorganisk industri.

Ingen bristråvara

Universum består till 70-80 viktsprocent av väte och solens massa består till minst 70% av väte. I jordskorpan uppskattas vätehalten till ca. 0,15 viktsprocent, huvudsakligen kemiskt bundet i olja och kol samt som vätgas i vulkaniska gaser och naturgas.

Väte är det lättaste av alla grundämnen och vätgas är ca 14 gånger så lätt som luft vid samma temperatur och tryck. Vätgas består av tvåatomiga molekyler. Den är färg-, smak- och luktlös samt giftfri. Gasen är i blandning med luft och syrgas explosiv. Lagring av väte kräver stora volymer och speciella säkerhetsåtgärder.

Den viktigaste väteföreningen - vanligt vatten

I levande organismer finns väte bundet i en mängd olika organiska föreningar. Människan består till ca 10 viktsprocent av väte. Vatten är en förening mellan två atomer väte och en atom syre och består till 11.2 viktsprocent av väte. Vatten är av avgörande betydelse för alla former av liv. En vuxen man innehåller ca 60% vatten. Varje cell innehåller en vattenlösning av joner och molekyler och är den plats där de flesta biokemiska reaktioner sker.

Vattnets molekyler binds ihop via en särskild stark bindning kallad vätebindning. Detta gör så att vatten har hög kokpunkt och utvidgar sig när det fryser till skillnad från de flesta andra vätskor.

Vatten har högsta densiteten vid +4 °C vilket gör att is, fruset vatten, flyter och sjöar klarar sig från att bottenfrysa. Vatten är jordens viktigaste väteförening. 2/3 av jordens yta täcks av vatten men bara 2% är sötvatten och större delen av sötvattnet är bundet som is i polarområdena. I industriell verksamhet har vatten en viktig roll som råvara, energibärare, lösningsmedel och som transportmedel. Exempel på detta är de sågverk, massafabriker och pappersbruk som byggdes vid Medelpads kust och som hade tillgång till timmer från inlandet. Timret flottades på älvarna och deras biflöden fram till slutet av 1960-talet. Trävarorna, pappersmassan och papperet transporteras fortfarande på köl till världsmarknaden.